(57)【要約】【課題】  弁体と弁軸とを簡単に分離して弁体およびその周辺部の清掃を容易かつ短時間で行うことができ、細部にわたって清潔さを維持できる弁装置を提供する。【解決手段】  往復動する弁軸２５と、弁軸２５を摺動自在に収容する保持筒体２６と、弁軸２５の一端に対向配置された弁座１４を有する弁体１０と、保持筒体２６の一端に連結され、弁体１０を収容する弁箱２３と、弁軸２５と弁体１０との間に配設され、保持筒体２６と弁箱２３とを気密に遮蔽するダイヤフラム２４と、弁軸２５の端部およびこれに対面する弁体１０の端部にそれぞれ対向配設され、ダイヤフラム２４を介して相互に磁力作用する一対の磁石１６、１８と、弁箱２３に分離自在に連結された流入管路４１および流出管路３６と、流入管路４１または流出管路３６の開口部に設けられた、弁座１４を着座させるシール部４６とを備えている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
往復動する弁軸と、
前記弁軸を摺動自在に収容する保持筒体と、
弁座を備え、前記弁軸の一端面に対向して配置された弁体と、
前記弁体を収容し、前記保持筒体の一端に連結された弁箱と、
前記弁軸と前記弁体との間に配設され、前記保持筒体の内部と前記弁箱の内部とを遮蔽するダイヤフラムと、
前記弁軸と前記弁体との各対向面に、それぞれ対向して配置され、前記ダイヤフラムを介して相互に吸引作用する一対の磁石と、
前記弁箱に分離自在に連結された流入管路および流出管路と、
前記流入管路または前記流出管路の開口部に設けられ、前記弁座を着座させるシール部とを備えたことを特徴とする弁装置。
【請求項２】
請求項１に記載の弁装置において、
前記磁石は、高磁場を発生する磁石であることを特徴とする弁装置。
【請求項３】
請求項１に記載の弁装置において、
前記ダイヤフラムの弁箱側の面を、フッ素樹脂により形成したことを特徴とする弁装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、牛乳、ジュース類等の飲食品、あるいは薬品、化粧水等の、人体に直接影響を与える液体やガス（以下、飲食品等という。）を流動させる管路に使用するのに好適な弁装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
飲食品等を取り扱う弁装置は、直接人体に影響を与えることから、とりわけ流通路内を清潔状態に維持する必要がある。したがって、作業終了後の清掃には細部にわたって洗浄できることが望まれる。
従来の弁装置は、流入管路と流出管路との間に位置する弁体と、この弁体を可動する弁軸とが一体に連結した構造とされている。弁軸には、弁軸を往復動させるためのエアシリンダのような往復作動機構が連結されている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−１２０８５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、上記従来の技術には、次のような解決すべき課題があった。
従来の飲食品等を取り扱う弁装置では、残留物が溜まり易い弁体と、洗浄する必要のない弁軸とが一体に連結されているため、弁体を、弁軸から切り離して洗浄するということが簡単にはできなかった。したがって、弁清掃にはかなりの時間と手間が掛かっていた。仮に、洗浄するために、弁体を弁軸から分離した場合には、弁箱内の弁体取付け周辺を洗浄した際、洗浄液が弁軸の方まで飛散しないように最善の注意を払うこととなるという煩わしさがあった。
【０００４】
本発明は以上の点に着目してなされたもので、弁体と弁軸とを簡単に分離して弁体およびその周辺部の清掃を、容易かつ短時間で行うことができ、細部にわたって清潔さを維持できる弁装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は次の構成により上記の課題を解決する。
〈構成１〉
往復動する弁軸と、上記弁軸を摺動自在に収容する保持筒体と、弁座を備え、上記弁軸の一端面に対向して配置された弁体と、上記弁体を収容し、上記保持筒体の一端に連結された弁箱と、上記弁軸と上記弁体との間に配設され、上記保持筒体の内部と上記弁箱の内部とを遮蔽するダイヤフラムと、上記弁軸と上記弁体との各対向面に、それぞれ対向して配置され、上記ダイヤフラムを介して相互に吸引作用する一対の磁石と、上記弁箱に分離自在に連結された流入管路および流出管路と、上記流入管路または上記流出管路の開口部に設けられ、上記弁座を着座させるシール部とを備えたことを特徴とする弁装置。
【０００６】
構成１の弁装置は、使用時には弁軸と弁体とが一対の磁石によりダイヤフラムを介して連結されている。清掃時には流入管路、流出管路を弁箱から分離することによって弁箱の一部が開口され、この開口から、弁軸に磁力で吸着されている弁体を弁軸から容易に取り外すことができる。弁体を取り外しても、弁箱の内部と弁軸を収容している保持筒体の内部とは、ダイヤフラムによって遮蔽されている。したがって、弁体の外面、弁箱の内面、ダイヤフラムの弁箱側の面等を、簡単にかつ短時間できれいに洗浄することができる。
【０００７】
〈構成２〉
構成１に記載の弁装置において、上記磁石は、高磁場を発生する磁石であることを特徴とする弁装置。
【０００８】
高磁場を発生する磁石を使用することにより、人体に有害な鉄分等の不純物を磁石に吸着させて除去することができると共に、水分を通す場合には磁化水の効果も得られる。磁化水は軟水化されており、味わいがまろやかである。
【０００９】
〈構成３〉
構成１に記載の弁装置において、上記ダイヤフラムの弁箱側の面を、フッ素樹脂により形成したことを特徴とする弁装置。
【００１０】
フッ素樹脂の非接着性等の特性を利用しており、ダイヤフラムに残留物が付着し難くすると共に、付着しても清掃時に容易に除去できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施例を図面を用いて説明する。
【実施例１】
【００１２】
図１は、弁装置の一実施例を示す断面図である。
図１において、往復動する弁軸２５は、保持筒体２６内に複数のＯリングを介して摺動自在に収容されている。弁軸２５と保持筒体２６の一端部は、エアシリンダ機構とされている。すなわち、保持筒体２６の一端部２６Ａが太径に形成され、この太径部２６Ａの内周に、ピストン部２７が摺動自在に嵌入されている。ピストン部２７は弁軸２５の一端部に嵌着されている。ピストン部２７の周上にはリング状のパッキング３４Ａ、３４Ｂが配設され、ピストン部２７と保持筒体２６との間が気密に保持されている。保持筒体２６の太径部２６Ａ側の端面は蓋体２８により閉塞されている。この蓋体２８は複数本の締付ボルト３３Ａ、３３Ｂにより保持筒体２６の一端部２６Ａに固定されている。
【００１３】
蓋体２８とピストン部２７との各対向面に、それぞれ周溝２８Ａ、２７Ａが設けられている。これらの周溝２８Ａ、２７Ａ間にコイルばね３０が配設されている。コイルばね３０にはピストン部２７を常時押圧するように付勢されている。ピストン部２７により密閉された、太径部２６Ａ内の空間２９には、図示しないエア流通路よりエアが圧入される。コイルばね３０のばね力に抗して空間２９にエアが圧入されることにより、ピストン部２７が図中上方に移動する。すなわち、弁軸２５が可動する、通常のエアシリンダの単動作動が行われる。なお、エアシリンダ部は複動シリンダやモータ駆動、電磁石でもよい。
【００１４】
弁軸２５の他端部には永久磁石１８が配設されている。すなわち、弁軸２５の他端面に凹部が設けられ、この凹部に永久磁石１８が嵌入され、キャップ４８により保持されている。凹部の内周面とキャップ４８の外周面に、互いにねじ込み可能なねじ部４９が設けられ、キャップ４８は回動することにより取付けられている。
弁軸２５の内方端面に対向するように弁体１０が配置されている。保持筒体２６の一端に、弁体１０を収容する弁箱２３が連結されている。
【００１５】
保持筒体２６と弁箱２３の接合端は、係止具３９により連結されている。係止具３９は、概して軸方向に２つ割りのリング状をなし、保持筒体２６と弁箱２３の各端部にそれぞれ設けられたフランジ間に跨って取り付けられる構造である。略リング状の係止具３９が縮径するように径方向に力を加えることによって、保持筒体２６と弁箱２３の各フランジの側面に設けられた傾斜面を押圧して保持筒体２６と弁箱２３とを互いに接近させ固定している。また、係止具３９の押圧力を解除し２つ割り構成を解体することによって、保持筒体２６と弁箱２３の各フランジの接合端を分離できる。
【００１６】
図２および図３は、弁体１０を拡大して示す断面図である。
図２、図３において、弁体１０は、弁座１４を、内押え金具１３と外押え金具１１とによって挟み付けてなる。弁座１４はフッ素樹脂により円筒状に形成されている。内押え金具１３と外押え金具１１とは、互いにねじ込み可能に設けられたねじ部１３Ａにより螺合され、適度の締付力にて弁座１４を挟持している。内押え金具１３の外方端面に、ねじ込み用溝２２が設けられている。このねじ込み用溝２２は、開口面が細長で、深さが円弧状をなし、コイン状物体の円弧部を嵌入できる形状とされている。ねじ込み用溝２２にコイン状物体を差し込んで内押え金具１３を回転させることにより、外押え金具１１にねじ込み、あるいは取り外すことができる。
【００１７】
外押え金具１１は、弁座１４を挟持している側の反対側が縮径され、この外周にキャップ１２が被されている。外押え金具１１とキャップ１２とは、互いにねじ込み可能に設けられたねじ部１１Ｂにより螺合されている。外押え金具１１の端面とキャップ１２との間に、永久磁石１６が配置されている。外押え金具１１の同端面に凹部が設けられ、この凹部に、永久磁石１６を常時押し付けるように付勢されたコイルばね１９が配置されている。キャップ１２は、外押え金具１１の周面に配置したＯリング２０によって永久磁石１６を気密に包覆している。
【００１８】
図１に示すように、弁軸２５と弁体１０との間に、保持筒体２６と弁箱２３とを気密に遮蔽するダイヤフラム２４が配設されている。弁軸２５側の永久磁石１８と、弁体１０側の永久磁石１６とは、ダイヤフラム２４を挟む状態で対向配置され、相互に吸引作用をする。ダイヤフラム２４は、その外周縁が保持筒体２６と弁箱２３の接合部に装着されて取り付けられている。ダイヤフラム２４の中心部分は、弁体１０のキャップ外周面の頂部を包覆するようにされている。
【００１９】
ダイヤフラム２４は、図４に示すように円形のゴム膜２４Ａと円形のフッ素樹脂膜２４Ｂとを積層した２層構造とされている。フッ素樹脂膜２４Ｂは弁箱２３側の面になるように取付けられている。ゴム膜２４Ａを用いたのは、ゴム弾性を有することから気密性を考慮したものである。また弁箱２３側の面にフッ素樹脂膜２４Ｂを用いたのは、非接着性、耐久性、耐薬品性、耐熱性等のフッ素樹脂特有の優れた特性を考慮したもので、特に、非接着性を利用することにより、ダイヤフラム２４に残留物が付着し難くすると共に、付着しても清掃時に容易に除去できる。使用されるフッ素樹脂としては、例えば、四フッ化エチレン樹脂が挙げられる。
【００２０】
弁箱２３に、流入管路４１および流出管路３６がそれぞれ分離自在に連結されている。流入管路４１は補助管路４０を介して連結されている。流入管路４１と補助管路４０とは、パッキング４４を介して接合され、各接合端に設けられたフランジに係止具４３を装着することにより連結されている。係止具４３は、前述した係止具３９と同様構成であり、同様の作用を奏するものである。また、流出管路３６は、その一端に設けられたフランジ３５と弁箱２３の端部に設けられたフランジに、パッキング３７を介して係止具３８を装着することにより連結されている。係止具３８も前述した係止具３９と同様構成であり、同様の作用を奏するものである。流出管路のフランジ３５に設けられた開口部に、弁座１４を着座させるシール部４６が設けられている。なお、永久磁石１６、１８は電磁石でもよい。
【００２１】
上記実施例１の弁装置は、使用時は図１に示した状態で、弁軸２５をシリンダ機構で往復動させることにより、磁石１８、ダイヤフラム２４、磁石１６を介して連接された弁体１０を動作させて弁座１４とシール部４６との間で開閉作用をする。流入管路４１から流入した流体物は流出管路３６に流れる。
清掃時は、係止具３８を取り外し流出管路３６を弁箱２３から分離することにより、弁軸２５に磁力で吸着されている弁体１０を弁軸２５から取り外すことができる。弁体１０を取り外しても、弁箱２３の内部と弁軸２５を収容している保持筒体２６の内部とは、ダイヤフラム２４によって気密に遮蔽されている。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】実施例１の弁装置を示す断面図である。
【図２】実施例１の弁体を示す断面図である。
【図３】実施例１の弁体を示す底面図である。
【図４】実施例１のダイヤフラムを示す断面図である。
【符号の説明】
【００２３】
１０  弁体
１１  外押え金具
１２  キャップ
１３  内押え金具
１４  弁座
１６、１８  磁石
２３  弁箱
２４  ダイヤフラム
２５  弁軸
２６  保持筒体
２８  蓋体
３６  流出管路
３８、３９、４３  係止具
４１  流入管路
４６  シール部
４８  キャップ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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